精品解析：广西南宁市2023-2024学年九年级上学期第二次段考物理试卷

2023-2024学年广西南宁市九年级（上）第二次段考物理试卷 一、单选题：本大题共13小题，共26分。 1. 废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后，最适合做电工钳柄外套的是（ ） A. 废铜 B. 废铁 C. 废橡胶 D. 废纸壳 2. 如图所示，吹气球时，气球没握住飞跑了！捡起气球会发现它嘴部温度变低了，该过程与内燃机四冲程中相同的是（　　） A. B. C. D. 3. 小明家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，则这个用电器可能是（　　） A. 台灯 B. 电饭锅 C. 电视机 D. 计算器 4. 如图所示，小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”，以下判断正确的是（　　） A. 摩擦时，电子在头发与气球之间发生了转移 B. 上方的气球可能不带电 C. 若把气球靠近头发，气球与头发将互相排斥 D. 两个气球带的是异种电荷 5. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（　　） A. 小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒 B. 根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C. 在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 D. 小球最终会静止，这说明小球具有的机械能凭空消失了 6. 将灯泡和接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（　　） A. 开关S1只控制灯泡 B. 开关S2只控制灯泡L2 C. 同时闭合S1、S2时，灯泡L2短路 D 同时闭合S1、S2，灯泡L1和L2并联 7. 三盏电灯分别标有“220V 40W”、“110V 40W”和“36V 40W”的字样，当它们都在各自额定电压下正常发光时，比较它们的亮度，可知（　　） A. “36V 40W”灯较亮 B. “220V 40W”灯较亮 C. “110V 40W”灯较亮 D. 三盏灯一样亮 8. 一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（ ） R/Ω 10 20 30 40 50 I/A 0.6 0.3 0.2 0.12 A. 0.2 B. 0.17 C. 0.15 D. 0.13 9. 用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，则（　　） A. RA＞RB B. RA=RB C. IA=IB D. IA＞IB 10. 电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图，如图所示。电源电压恒定不变，为保护电阻，R为压敏电阻，阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作，当有人进入电梯后，则（　　） A. 电流表示数减小 B. 电压表示数增大 C. 电压表与电流表示数之比减小 D. 因为电阻是定值电阻，所以它的电压和电流不变 11. 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电压和元件A1min内消耗的电能分别是（　　） A. 2.0 V 0.8 J B. 4.5 V 0.5 J C. 2.5 V 1.0 J D. 4.5 V 24J 12. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，下列说法正确的是（　　） A. 乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 B. 甲图实验通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更多 C. 通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少，运用了控制变量法 D. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩反映电阻丝放出热量的多少 13. 小陶设计了一款带有照明灯的智能门禁系统，可以通过指纹（S1）、或者密码（S2）、或者人脸识别（S3），只要一种识别成功，即可以使电动机工作而开门。开门时灯L亮，并且语音系统发出“欢迎回家”的声音。语音系统和灯的工作互不影响，即使损坏也不影响开门，下列电路图能够实现的是（　　） A. B. C. D. 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 14. 下面是小强对身边一些电路观察分析得出的判断。其中正确的是（　　） A. 家庭中安装的照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的 B. 抽油烟机的照明灯和电动机有时同时工作，有时单独工作，它们是并联的 C. 教室讲台上方的两盏电灯是由一个开关控制的，这些灯之间是串联的 D. 马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的 15. 如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节台灯亮度。下列分析正确的是（　　） A. 电位器调节台灯亮度的原理与滑动变阻器的原理相同 B. 只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流 C. 将B、C接入电路时，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小 D. 将A、B接入电路时，当滑片逆时针旋动时，电位器接入电路电阻变大 16. 如图所示，电源电压不变，R1=10Ω。闭合开关S，电压表示数为8V；再闭合S1，电压表的示数变为12V。则下列说法中正确的是（　　） A. R1与R2的阻值之比为1∶3 B. 只闭合S时通过R1的电流为0.4A C. S1闭合前后，R2消耗的电功率之差为4W D. S1闭合前后，整个电路消耗的电功率之比为1∶3 三、填空题：本大题共8小题，共17分。 17. 为了减小房子装修后释放甲醛等有害气体对人体造成的危害，根据温度越高，分子运动越______（选填“快”或“慢”）的原理，可在装修完成后加强通风，并放置一个______（选填“夏”或“冬”）季后再入住比较好。 18. 如图所示，用一根铅笔芯连接电池的正负极，将火柴头接触铅笔芯，火柴竟然被点燃了，铅笔芯发热是电流的___________效应；若换用更粗的铅笔芯实验，能使火柴被点燃的更___________（填“快”或“慢”）。 19. 南昌瓦罐汤远近驰名。瓦罐汤以瓦罐为器（如图），以硬质木炭火恒温煨制约六七小时，汤稠浓，醇香诱人，为赣菜一绝。煨制瓦罐汤时，是通过______的方式增加食材的内能的；瓦罐汤很烫，喝汤时小心烫嘴！这是因为汤的______（选填“内能大”、“温度高”或“热量多”）。 20. 如图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图像。若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，通过灯泡的电流为______A；若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上，总电流为1.2A，则该电阻的阻值为______Ω。 21. 如图手机用的锂电池标有“”。若手机正常工作时的电流约100mA，则这种充满电的锂电池可供该手机连续使用___________h；给手机充电时锂电池相当于电路中的___________（选填“电源”或“用电器”）。 22. 如图所示，甲、乙两表为电压表时，当S闭合时，电阻和是___________（“串联”或“并联”），两表示数比为；当S断开，甲、乙两表为电流表时，此时和消耗的功率之比：___________。 23. 如图是小明家电能表的表盘，其读数是______kW·h 。小明将家中其他用电器关闭，只让干衣机单独工作，观察到6min内电能表指示灯闪烁了 160次，干衣机在这 6min内消耗的电能为________kW·h 。 24. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如题图所示。实验中应量取___________（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中，用相同的电加热器加热。通电5min时，煤油吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像（如题图所示），则___________的吸热能力更强。 四、作图题：本大题共2小题，共4分。 25. 请在如图所示的圆圈内，填入电流表或电压表的符号，使得开关S闭合后，两灯泡并联。 26. 根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路补充完整。 五、实验探究题：本大题共3小题，共20分。 27. 小明同学对串联电路电压规律进行了探究。 【设计与进行实验】 ①选两只相同的小灯泡按如图所示的电路图连接电路； ②闭合开关，排除故障，用电压表测出两端的电压； ③在测两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上； ④测出AC间的电压，得出结论。 【交流与评估】 （1）在连接电路时，开关必须______； （2）闭合开关，发现电压表示数为零，分析电路故障原因，若还发现不亮，亮，可能是______； （3）上面小明所用的方法能否测出两端的电压？______（填“能”或“不能”），原因是______； （4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中，小明分析实验数据得出结论：______。 此实验在设计方案上存在明显的不足，改进方法______（选填：“增加电源电压”或“换不同规格灯泡”）多次进行实验。 28. 旧物利用既节能又环保。小明爸爸将一节新电池和一节旧电池混合使用，认为这样会更节能。善于观察的小明看到电池使用说明中提示“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”。于是小明在家中找出同一品牌的电池设计实验，探究新旧电池混用是否更节能。 （1）小明将同型号的两节新电池串联或“一新一旧”的两节电池串联，分别给同一辆玩具电动车供电，让玩具车在___________（选填“相同”或“不同”）的路面上行驶。他发现在相同时间内装有“一新一旧”电池的玩具车通过的路程较短，说明这个过程中该组电池提供的电能越___________； （2）小明换用定值电阻进一步探究，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供电压的大小。他设计了如图所示的电路进行实验，分别将相同型号的电池以不同的组合方式接入AB间，将开关S闭合前后的电压表读数记录在下表中。 实验 电池组合 AB之间的电压 S断开时 S闭合时 1 两节新电池串联 3.2 3.1 2 一新一旧电池串联 1.9 1.3 3 一节新电池 1.6 1.5 ①分析表中的数据发现，“一新一旧”电池串联对外提供的电压最___________； ②小明找来几个其他型号的新旧电池重复以上实验，是为了___________（选填“减小实验误差”或“实验结论具有普遍性”）； ③小明查阅资料得知，电池本身有电阻，称为电池内阻，旧电池的内阻较大。分析实验电路可知，电池和电阻R是串联，旧电池内阻越大，消耗自身的能量就越___________，电池能提供给电阻R两端的电压就越___________，所以新旧电池不能混用。 （3）分析表格中实验2、3的数据，你能提出一个具有研究价值的问题是___________。 29. 做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，灯丝电阻为左右）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为 “”和 “”的滑动变阻器各一个、导线若干。 （1）图甲是设计实验的电路图，为了完成实验，滑动变阻器应选用的规格为___________（选填“”或“”）； （2）按电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华___________（选填“能”或“不能”）确定电路一定存在故障； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察电压表示数，使小灯泡正常发光，此时，电流表示数如图乙为___________ A，则灯的额定功率是___________ W； （4）若利用图甲所示的电路中的实验器材，是不能完成“探究电流与电压的关系”的实验研究，原因是小灯泡的灯丝电阻___________； （5）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻，设计了如图丙电路图，操作步骤如下： ①断开，闭合，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额； ②断开，闭合，___________，记下此时电压表示数为 U；则小灯泡额定功率表达式___________（用U额、U和表示）。 六、计算题：本大题共3小题，共24分。 30. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。一辆氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，消耗了0.6kg氢燃料。已知q氢＝1.4×108J/kg。则： （1）这辆公交车在这5min里的牵引力做功多少J？ （2）0.6kg氢燃料完全燃烧放出的热量是多少J？ （3）该氢能源公交车的热机效率是多少？ 31. 如图所示，电源电压恒为9V，的阻值为，滑动变阻器的规格为“”电流表的量程为“”小灯泡上标有“”字样。S闭合，、均断开，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使小灯泡正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻。 （2）灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值。 （3）当S、和均闭合时，电路消耗最小功率。 32. 图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如乙图所示，R1和R2是电热丝，通过单独或同时闭合开关实现低温和高温挡切换，低温挡功率为440W，高温挡功率为880W，已知粥的比热容c粥=4.0×103J/(kg·℃)。求： （1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时电流； （2）电热丝R2的阻值； （3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃时需要的时间； （4）若实际正常使用高温挡加热的时间为800s，该电饭锅的加热效率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年广西南宁市九年级（上）第二次段考物理试卷 一、单选题：本大题共13小题，共26分。 1. 废物利用是节约资源的重要手段。下列废物再加工后，最适合做电工钳柄外套的是（ ） A. 废铜 B. 废铁 C. 废橡胶 D. 废纸壳 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．适合作为电工螺丝刀手柄材料的是绝缘体，废铁、废铜是导体，橡胶是绝缘体，故AB不符合题意，C符合题意； D．废纸壳在受力的情况下容易变形而遭到破坏，不耐用，而且遇到明火容易被引燃，所以不适合用来做电工钳柄外套，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，吹气球时，气球没握住飞跑了！捡起气球会发现它的嘴部温度变低了，该过程与内燃机四冲程中相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】气球内的气体向外喷出，气体对外做功，气体的内能转化成气球的机械能，球内气体的温度降低，汽油机的做功冲程中也是将内能转化为机械能，二者的能量转化情况相同。A中两个气门关闭、活塞上行，为压缩冲程；B中排气门打开，为排气冲程；C中两个气门关闭、活塞下行，为做功冲程；D中进气门打开，为吸气冲程，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3. 小明家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，则这个用电器可能是（　　） A. 台灯 B. 电饭锅 C. 电视机 D. 计算器 【答案】B 【解析】 【详解】台灯的额定功率一般小于40W，电饭锅的额定功率在1000W左右，电视机的额定功率在200W左右，计算器的功率约为0.5mW，故ACD不答题意，B符合题意。 故选B。 4. 如图所示，小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”，以下判断正确的是（　　） A. 摩擦时，电子在头发与气球之间发生了转移 B. 上方的气球可能不带电 C. 若把气球靠近头发，气球与头发将互相排斥 D. 两个气球带的是异种电荷 【答案】A 【解析】 【详解】AC．物体带电是由于核外电子的转移，用毛皮擦过的橡胶棒上所带的电叫负电荷，气球是橡胶制品，所以气球在自己的头发上摩擦后气球上是正电荷，头发上是负电荷；故C错误，A正确； BD．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，两气球带同种电荷相互排斥才能出现“跳舞”现象，故BD错误。 故选A。 5. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法中正确的是（　　） A. 小球弹起的高度越来越小，说明在此过程中能量不守恒 B. 根据能量守恒定律，在此过程中小球的机械能总量是保持不变的 C. 在小球的运动中，有一部分机械能转化成了内能 D. 小球最终会静止，这说明小球具有的机械能凭空消失了 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，小球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，所以小球的机械能减少；机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，与地面撞击做功，小球的机械能没有消失，而是将机械能转化成了部分内能，但能量的总量是守恒的，综上分析知，故ABD错误，C正确。 故选C。 6. 将灯泡和接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（　　） A. 开关S1只控制灯泡 B. 开关S2只控制灯泡L2 C. 同时闭合S1、S2时，灯泡L2短路 D. 同时闭合S1、S2，灯泡L1和L2并联 【答案】D 【解析】 【详解】两只开关都闭合，电流从电源正极出发，分成两支：一支经灯泡、开关、开关回到负极；另一支经灯泡、开关回到负极。所以两灯泡并联。开关在干路，同时控制两个灯泡；开关在灯泡支路，只控制灯泡。 故选D。 7. 三盏电灯分别标有“220V 40W”、“110V 40W”和“36V 40W”的字样，当它们都在各自额定电压下正常发光时，比较它们的亮度，可知（　　） A. “36V 40W”灯较亮 B. “220V 40W”灯较亮 C. “110V 40W”灯较亮 D. 三盏灯一样亮 【答案】D 【解析】 【详解】由题可知三只电灯的额定功率相同，当三只电灯分别在各自的额定电压下工作时，三只电灯的实际功率都是各自的额定功率，所以三只电灯的实际功率相同，则灯泡亮度相同。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变，下表是实验数据，若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω调为40Ω后就直接读出电流表的示数，这个示数应该是（ ） R/Ω 10 20 30 40 50 I/A 0.6 0.3 0.2 0.12 A. 0.2 B. 0.17 C. 0.15 D. 0.13 【答案】B 【解析】 【分析】研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，小华将电阻箱R的阻值从30Ω调为40Ω后，就直接记录电流表示数，没有移动滑动变阻器，从而会导致电路中的电流变大．根据欧姆定律，计算出当电阻箱R两端的电压保持不变，且电阻箱的阻值为40Ω时，电路中的电流，从而再进行判断． 【详解】研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变，电阻箱两端的电压U电阻箱=I1R1=0.6A×10Ω=6V，当电阻箱R的阻值为40Ω时，电路中的电流应该为：I′===0.15A，小华将电阻箱R的阻值从30Ω调为40Ω后，要保持电阻箱两端电压不变，应向右移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大， 从而使电阻箱两端电压减小保持不变，因此，当未移动滑动变阻器时，电路中的电流应该大于0.15A而小于0.2A， 故选B. 9. 用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，则（　　） A. RA＞RB B. RA=RB C. IA=IB D. IA＞IB 【答案】C 【解析】 【详解】AB．导体A和B由同种材料制成、长度相同，由图可知导体A横截面积比B的大，则RA＜RB，故AB不符合题意； CD．因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即IA=IB，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10. 电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图，如图所示。电源电压恒定不变，为保护电阻，R为压敏电阻，阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作，当有人进入电梯后，则（　　） A. 电流表示数减小 B. 电压表示数增大 C. 电压表与电流表示数之比减小 D. 因为电阻是定值电阻，所以它的电压和电流不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，与R串联，电流表测电路中电流，当有人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，因此电阻中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，故电流表示数变大，故A不符合题意； B．图中，电压表测R两端电压，当有人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，电源电压不变，由串联电路分压原理可知，压敏电阻两端减小，即电压表示数减小，故B不符合题意； C．由电路图可知，电压表测压敏电阻两端电压，电流表测电路中电流，串联电路中电流处处相等，因此电压表与电流表的比值即为压敏电阻的阻值，人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，因此电压表与电流表示数之比减小，故C符合题意； D．因为串联电路中电流处处相等，人进入电梯后，电路中电流相等，因此通过R0的电流增大，压敏电阻两端电压减小，由串联电路电压特点可知，R0两端电压变大，故D不符合题意。 故选C。 11. 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电压和元件A1min内消耗的电能分别是（　　） A. 2.0 V 0.8 J B. 4.5 V 0.5 J C. 2.5 V 1.0 J D. 4.5 V 24J 【答案】D 【解析】 【详解】由于电路元件A和B串联，所以， IA＝IB＝0.2A 由图像知道，此时UA＝2.0V，UB＝2.5V；所以，电源的电压是 U＝UA+UB＝2.0V+2.5V＝4.5V 元件A的1min内消耗的电能为 故选D。 12. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，下列说法正确的是（　　） A. 乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 B. 甲图实验通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更多 C. 通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少，运用了控制变量法 D. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩反映电阻丝放出热量的多少 【答案】B 【解析】 【详解】A．乙装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系，故A错误； B．甲装置中，左侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，左侧容器中电阻产生的热量更多，故B正确； CD．该实验装置是利用气体的热胀冷缩性质，通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少，运用了转换法；故CD错误。 故选B。 13. 小陶设计了一款带有照明灯的智能门禁系统，可以通过指纹（S1）、或者密码（S2）、或者人脸识别（S3），只要一种识别成功，即可以使电动机工作而开门。开门时灯L亮，并且语音系统发出“欢迎回家”的声音。语音系统和灯的工作互不影响，即使损坏也不影响开门，下列电路图能够实现的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．指纹（S1）、或者密码（S2）、或者人脸识别（S3）， 只要一种识别成功，即可以使电动机工作而开门，指纹、密码、人脸识别，三者并联；语音系统和灯的工作互不影响，即使损坏也不影响开门，语音系统、灯、电动机互不影响，三者并联，故A符合题意； B．只要一种识别成功，即可以使电动机工作而开门，但语音系统、灯、电动机串联，只要一个不工作，都不能工作，故B不符合题意。 C．只有指纹、密码、人脸识别三者同时开锁电路才能工作，语音系统、灯、电动机互不影响，三者并联，互不影响，故C不符合题意； D．只有指纹、密码、人脸识别三者同时开锁电路才能工作，但语音系统、灯、电动机串联，只要一个不工作，都不能工作，故D不符合题意。 故选A。 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 14. 下面是小强对身边一些电路观察分析得出的判断。其中正确的是（　　） A. 家庭中安装的照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的 B. 抽油烟机的照明灯和电动机有时同时工作，有时单独工作，它们是并联的 C. 教室讲台上方的两盏电灯是由一个开关控制的，这些灯之间是串联的 D. 马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的 【答案】AB 【解析】 【详解】A．照明灯和其它用电器，使用时独立工作、互不影响，因此它们是并联的，故A正确； B．抽油烟机装有照明灯和电动机，它们有时同时工作，有时单独工作，说明互不影响，所以它们是并联的，故B正确； C．教室讲台上方的两盏电灯是由一个开关控制的，但它们工作时互不影响，它们是并联的，故C错误； D．马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，但它们互不影响，所以它们是并联的，故D错误； 故选AB。 15. 如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节台灯亮度。下列分析正确的是（　　） A. 电位器调节台灯亮度的原理与滑动变阻器的原理相同 B. 只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流 C. 将B、C接入电路时，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小 D. 将A、B接入电路时，当滑片逆时针旋动时，电位器接入电路电阻变大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，与滑动变阻器的原理相同，故A正确； BD．若将A、B接入电路，滑片逆时针旋转，接入电路的电阻减小，滑片顺时针旋转，接入电路的电阻增大，电位器的电流随着电阻的变化而变化，故BD错误； C．由图乙可知，若将B、C接入电路，顺时针旋转滑片，接入电路的C与滑片之间的长度变短，故接入电路的电阻变小，故C正确。 故选AC。 16. 如图所示，电源电压不变，R1=10Ω。闭合开关S，电压表的示数为8V；再闭合S1，电压表的示数变为12V。则下列说法中正确的是（　　） A. R1与R2的阻值之比为1∶3 B. 只闭合S时通过R1的电流为0.4A C. S1闭合前后，R2消耗的电功率之差为4W D. S1闭合前后，整个电路消耗的电功率之比为1∶3 【答案】BC 【解析】 【详解】闭合开关S，两电阻串联，电压表测量电阻R2的电压，示数为8V；再闭合S1，电阻R1被短路，电路中只有电阻R2，则电压表的示数变为12V，即电源电压为12V。 AB．闭合开关S时，两电阻串联，电压表测量电阻R2的电压，示数为8V，根据串联电路电压规律可得电阻R1两端电压 因为闭合开关S时，两电阻串联，则通过电路电流等于通过电阻R1的电流，为 由欧姆定律可得R2的阻值 则R1与R2的阻值之比 故A错误，B正确； C．S1闭合前，R2消耗的电功率 再闭合S1后，电路中只有电阻R2，则R2消耗的电功率 则S1闭合前后，R2消耗的电功率之差 故C正确； D．S1闭合前，整个电路消耗的电功率 再闭合S1后，电路中只有电阻R2，整个电路消耗的电功率等于R2消耗的电功率，即 则S1闭合前后，整个电路消耗的电功率之比 故D错误。 故选BC。 三、填空题：本大题共8小题，共17分。 17. 为了减小房子装修后释放甲醛等有害气体对人体造成危害，根据温度越高，分子运动越______（选填“快”或“慢”）的原理，可在装修完成后加强通风，并放置一个______（选填“夏”或“冬”）季后再入住比较好。 【答案】 ①. 快 ②. 夏 【解析】 【详解】[1][2]进入刚装修完的房屋，我们常常会闻到一种刺鼻的气味，这气味主要来自装修材料中的甲醛这种对人体有害的气体，这说明有害气体分子在不停地做无规则运动，这种无规则运动会随气温的升高而加剧，所以在装修完加强通风，并放置一个夏季后再住人比较好。 18. 如图所示，用一根铅笔芯连接电池的正负极，将火柴头接触铅笔芯，火柴竟然被点燃了，铅笔芯发热是电流的___________效应；若换用更粗的铅笔芯实验，能使火柴被点燃的更___________（填“快”或“慢”）。 【答案】 ①. 热 ②. 快 【解析】 【详解】[1]用一根铅笔芯连接电池的正负极，将火柴头接触铅笔芯，火柴竟然被点燃了，说明铅笔芯的温度升高；即铅笔芯连接电池的正负极后有热量产生，则有电流通过铅笔芯，像这种电流通过导体时，把电能转化为内能的现象叫做电流的热效应。 [2]若换用更粗的铅笔芯实验，根据导体电阻的影响因素可知，铅笔芯的电阻变小了，而电源电压是不变的，根据 可知，火柴在相同时间内发热增多，所以能使火柴被点燃的更快。 19. 南昌瓦罐汤远近驰名。瓦罐汤以瓦罐为器（如图），以硬质木炭火恒温煨制约六七小时，汤稠浓，醇香诱人，为赣菜一绝。煨制瓦罐汤时，是通过______的方式增加食材的内能的；瓦罐汤很烫，喝汤时小心烫嘴！这是因为汤的______（选填“内能大”、“温度高”或“热量多”）。 【答案】 ①. 热传递 ②. 温度高 【解析】 【详解】[1]煨制瓦罐汤时，给瓦罐加热，瓦罐内的汤温度升高，内能增加，是通过热传递的方式增大内能的。 [2]喝汤时小心烫嘴！，说明汤很热，物理中用温度来表示物体的冷热程度，所以表示的是温度高。 20. 如图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图像。若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，通过灯泡的电流为______A；若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上，总电流为1.2A，则该电阻的阻值为______Ω。 【答案】 ①. 0.4 ②. 10 【解析】 【详解】[1]若有3只这种灯泡串联接在电压为6V电源上时，因灯泡的电阻相等且通过的电流相等，所以，由U＝IR可知，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以每只灯泡两端的电压U＝2V，由图像可知，通过灯泡的电流为0.4A； [2]若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由图像可知IL＝0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过电阻的电流为 IR＝I-IL＝1.2A-0.7A＝0.6A 则该电阻的阻值为 21. 如图手机用的锂电池标有“”。若手机正常工作时的电流约100mA，则这种充满电的锂电池可供该手机连续使用___________h；给手机充电时锂电池相当于电路中的___________（选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 ①. 15 ②. 用电器 【解析】 【详解】[1]该手机电池充满电后储存的电能为 若手机正常工作时的电流约100mA，正常工作时的电功率为 则这种充满电的锂电池可供该手机连续使用的时间为 [2]给手机充电时，锂电池消耗电能，相当于电路中的用电器。 22. 如图所示，甲、乙两表为电压表时，当S闭合时，电阻和是___________（“串联”或“并联”），两表示数比为；当S断开，甲、乙两表为电流表时，此时和消耗的功率之比：___________。 【答案】 ①. 串联 ②. 3∶2 【解析】 【详解】[1]当S闭合，甲、乙两表是电压表时，如下图： 两个电阻串联，电压表甲测总电压，电压表乙测量的是R2两端的电压，两表示数比为，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律可得 [2]当S断开，甲、乙两表是电流表时，如下图： 当S断开，甲、乙两表为电流表时，电阻和并联，甲电流表测支路电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路电压特点可知，两电阻两端电压相等，由可得，此时和消耗的功率之比 23. 如图是小明家电能表的表盘，其读数是______kW·h 。小明将家中其他用电器关闭，只让干衣机单独工作，观察到6min内电能表指示灯闪烁了 160次，干衣机在这 6min内消耗的电能为________kW·h 。 【答案】 ①. 619.5 ②. 0.1 【解析】 【详解】[1]电能表的读数中，最后一位为小数，所以当前电能表的示数为。 [2]干衣机在这 6min内消耗的电能为 24. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如题图所示。实验中应量取___________（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的两烧杯中，用相同的电加热器加热。通电5min时，煤油吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像（如题图所示），则___________的吸热能力更强。 【答案】 ①. 质量 ②. 等于 ③. 水 【解析】 【详解】[1]比较物质吸热能力时，可以使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。所以，实验中要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m=ρV知道，体积相同的不同物质质量不同），故实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体分别倒入相同的烧杯中。 [2]由转换法知道，实验中用相同的电加热器加热，按照实验规范要求，加热5min，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 [3]根据描绘出的水、煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像知，加热5分钟（吸热相同），水升高的温度为 30℃-10℃=20℃ 煤油升高的温度为 50℃-10℃=40℃ 根据比较吸热能力的方法知道，水的吸热能力强。 四、作图题：本大题共2小题，共4分。 25. 请在如图所示的圆圈内，填入电流表或电压表的符号，使得开关S闭合后，两灯泡并联。 【答案】 【解析】 【详解】分析电路时，电流表可视为短路，电压表所在支路可视为断路。把两灯的两端分别连接在一起，然后接入电路中，这两个灯泡就是并联的。由电路图可知，两灯的右端已连接在一起，把两灯的左端连接在一起即为并联，故左下边圆圈中为电流表；上边中间的圆圈应为电压表，如下图所示： 26. 根据图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流，根据电路图连接实物图，如图所示： 五、实验探究题：本大题共3小题，共20分。 27. 小明同学对串联电路电压规律进行了探究 【设计与进行实验】 ①选两只相同的小灯泡按如图所示的电路图连接电路； ②闭合开关，排除故障，用电压表测出两端的电压； ③在测两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上； ④测出AC间的电压，得出结论。 【交流与评估】 （1）在连接电路时，开关必须______； （2）闭合开关，发现电压表示数为零，分析电路故障原因，若还发现不亮，亮，可能是______； （3）上面小明所用的方法能否测出两端的电压？______（填“能”或“不能”），原因是______； （4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中，小明分析实验数据得出结论：______。 此实验在设计方案上存在明显的不足，改进方法______（选填：“增加电源电压”或“换不同规格灯泡”）多次进行实验。 【答案】（1）断开 （2）短路 （3） ①. 不能 ②. 电压表正负接线接反了 （4） ①. 串联电路的总电压等于各部分电压之和 ②. 换不同规格灯泡 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，在连接电路时，开关必须断开。 【小问2详解】 两灯串联，电压表测的电压，闭合开关，亮，则电路为通路，发现电压表示数为零，发现不亮，可能是短路。 【小问3详解】 [1]][2] 已测出两端的电压，与B相连的为电压表正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，若电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，不能测出两端的电压，理由是电压表正负接线接反了。 【小问4详解】 [1] 由表中数据可得，即串联电路的总电压等于各部分电压之和。 [2] 根据一组数据得出的结论有偶然性，为得出普遍性的规律，要改换不同规格灯泡多次进行实验。 28. 旧物利用既节能又环保。小明爸爸将一节新电池和一节旧电池混合使用，认为这样会更节能。善于观察的小明看到电池使用说明中提示“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”。于是小明在家中找出同一品牌的电池设计实验，探究新旧电池混用是否更节能。 （1）小明将同型号的两节新电池串联或“一新一旧”的两节电池串联，分别给同一辆玩具电动车供电，让玩具车在___________（选填“相同”或“不同”）的路面上行驶。他发现在相同时间内装有“一新一旧”电池的玩具车通过的路程较短，说明这个过程中该组电池提供的电能越___________； （2）小明换用定值电阻进一步探究，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供电压的大小。他设计了如图所示的电路进行实验，分别将相同型号的电池以不同的组合方式接入AB间，将开关S闭合前后的电压表读数记录在下表中。 实验 电池组合 AB之间的电压 S断开时 S闭合时 1 两节新电池串联 3.2 3.1 2 一新一旧电池串联 1.9 1.3 3 一节新电池 1.6 1.5 ①分析表中的数据发现，“一新一旧”电池串联对外提供的电压最___________； ②小明找来几个其他型号的新旧电池重复以上实验，是为了___________（选填“减小实验误差”或“实验结论具有普遍性”）； ③小明查阅资料得知，电池本身有电阻，称为电池内阻，旧电池的内阻较大。分析实验电路可知，电池和电阻R是串联，旧电池内阻越大，消耗自身的能量就越___________，电池能提供给电阻R两端的电压就越___________，所以新旧电池不能混用。 （3）分析表格中实验2、3的数据，你能提出一个具有研究价值的问题是___________。 【答案】 ①. 相同 ②. 小 ③. 小 ④. 实验结论具有普遍性 ⑤. 大 ⑥. 小 ⑦. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，将同型号的两节新电池串联或“一新一旧”的两节电池串联，分别给同一辆玩具电动车供电，让玩具车在相同的路面上行驶，根据玩具车运动的路程判断电池提供电能的大小，在相同时间内装有“一新一旧”电池的玩具车通过的路程较短，说明该组电池提供的电能越小。 （2）①[3]分析表中两列数据的第二列可知，串联的一新一旧电池给定值电阻提供的电压，不仅小于两节新电池提供的电压，也小于一节新电池提供的电压，一新一旧电池串联对外提供的电压最小。 ②[4]为了使实验结论具有普遍性，需要更换几个其他型号的新旧电池重复以上实验。 ③[5][6]电池和电阻R是串联，旧电池内阻越大，消耗自身的能量就越多，由串联分压可知旧电池两端的电压较大，由串联电路电压的规律可知电阻R两端的电压较小。 （3）[7]具有研究价值的问题：问题1：开关闭合时为什么“一新一旧”电池提供的电压比一节新电池提供的低？ 问题2：同组电池两端的电压为什么在开关闭合后变低？ 29. 做“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，灯丝电阻为左右）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为 “”和 “”的滑动变阻器各一个、导线若干。 （1）图甲是设计实验的电路图，为了完成实验，滑动变阻器应选用的规格为___________（选填“”或“”）； （2）按电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，此时小华___________（选填“能”或“不能”）确定电路一定存在故障； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察电压表示数，使小灯泡正常发光，此时，电流表示数如图乙为___________ A，则灯的额定功率是___________ W； （4）若利用图甲所示的电路中的实验器材，是不能完成“探究电流与电压的关系”的实验研究，原因是小灯泡的灯丝电阻___________； （5）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻，设计了如图丙电路图，操作步骤如下： ①断开，闭合，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额； ②断开，闭合，___________，记下此时电压表示数为 U；则小灯泡额定功率表达式___________（用U额、U和表示）。 【答案】（1） （2）不能 （3） ①. 0.3 ②. 0.75 （4）是变化的 （5） ①. 保持滑动变阻器的滑片位置不变 ②. 【解析】 【小问1详解】 图甲中滑动变阻器和灯泡串联接入电路，电源电压恒为7V，小灯泡的额定电压为，灯丝电阻为左右，根据串联分压原理可得 代入数据可得 解得，故滑动变阻器应选用的规格为。 【小问2详解】 闭合开关，发现小灯泡不亮，可能是灯泡实际功率过低，所以此时小华不能确定电路一定存在故障。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知电流表接小量程，电流表示数为0.3A；小灯泡的额定功率为 【小问4详解】 探究电流与电压的关系时，需要控制电阻的阻值不变，而灯泡的电阻是变化的（随温度的变化而变化），所以利用图甲所示的电路中的实验器材不能完成该实验。 【小问5详解】 [1][2]利用电压表和一定值电阻测量小灯泡功率，先用电压表测量小灯泡的电压U额，然后测量小灯泡和定值电阻的总电压U，此过程中要保持滑动变阻器的滑片位置不变，则定值电阻两端的电压 通过电阻的电流 小灯泡额定功率表达式 六、计算题：本大题共3小题，共24分。 30. 氢燃料具有清洁、效率高等优点，被认为是理想的能源之一，目前我国部分城市已有多批氢能源公交车投放使用。一辆氢能源公交车以140kW的恒定功率匀速行驶5min，消耗了0.6kg氢燃料。已知q氢＝1.4×108J/kg。则： （1）这辆公交车在这5min里的牵引力做功多少J？ （2）0.6kg氢燃料完全燃烧放出的热量是多少J？ （3）该氢能源公交车的热机效率是多少？ 【答案】（1）4.2×107J （2）8.4×107J （3）50% 【解析】 【小问1详解】 牵引力做的功为 W=Pt=140×103W×5×60s=4.2×107J 【小问2详解】 0.6kg氢燃料完全燃烧放出的热量为 Q放=m氢q氢=06kg×1.4×108J/kg=8.4×107J 【小问3详解】 该氢能源公交车的热机效率为 31. 如图所示，电源电压恒为9V，的阻值为，滑动变阻器的规格为“”电流表的量程为“”小灯泡上标有“”字样。S闭合，、均断开，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使小灯泡正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻。 （2）灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值。 （3）当S、和均闭合时，电路消耗的最小功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由可得，小灯泡正常发光的电流为 由可得，小灯泡正常发光的电阻为 【小问2详解】 当S闭合，S1、S2均断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路电流，因串联电路各处电流相等，所以，通过灯泡和滑动变阻器的电流相等，所以，当灯泡正常发光时，变阻器中通过的电流为 由串联电路电压规律可得，变阻器两端的电压为 由欧姆定律可得，变阻器接入电阻为 【小问3详解】 当S、S1、S2均闭合时，滑动变阻器与R0并联，灯泡被短接，电流表测干路电流，通过R0的电流为 当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，最小电流为 则干路上的最小电流为 则电路消耗的总功率最小值为 32. 图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如乙图所示，R1和R2是电热丝，通过单独或同时闭合开关实现低温和高温挡切换，低温挡功率为440W，高温挡功率为880W，已知粥的比热容c粥=4.0×103J/(kg·℃)。求： （1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流； （2）电热丝R2的阻值； （3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃时需要的时间； （4）若实际正常使用高温挡加热的时间为800s，该电饭锅的加热效率。 【答案】（1）2A；（2）；（3）600s；（4）75% 【解析】 【详解】解：（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流 （2）由图乙可知，当S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电饭锅处于高温挡；当只闭合S1时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，电饭锅处于低温挡；R2的电功率 R2的阻值 （3）粥吸收的热量 不考虑热量损失，电饭锅消耗的电能 电饭锅工作的时间 （4）电饭锅实际消耗的电能 该电饭锅的加热效率 答：（1）当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流为2A； （2）电热丝R2的阻值为110Ω； （3）若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20℃加热到86℃时需要的时间为600s； （4）若实际正常使用高温挡加热的时间为800s,该电饭锅的加热效率为75%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$